[發明專利]一種大屏幕投影系統

無效

• 申請號: 201010111874.6
• 申請日: 2010-02-11
• 公開（公告）號: CN102156378A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 鄭光;王延偉;房濤;成華;閔海濤;畢勇
• 申請（專利權）人: 北京中視中科光電技術有限公司;中國科學院光電研究院
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;H04N5/74;G02B27/10
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

技術領域

本發明涉及顯示領域，尤其涉及一種以激光作為光源的大屏幕拼接墻投影系統。

背景技術

在商場、廣場、大型會議室等人流密集的區域，大屏幕投影系統具有廣泛的應用。電視拼接墻是一種典型的大屏幕投影系統。當前市場上常見的電視拼接墻多以60英寸DLP背投電視作為拼接單元，每個拼接單元內均有一個120瓦左右的超高壓汞燈作為光源。由于超高壓汞燈容易發生損壞，使得所在拼接單元無法正常工作，因此，這種類型的電視拼接墻經常存在放映圖像不完整的現象。此外，由于超高壓汞燈散熱量大，需要有專門的散熱風扇散熱，而風扇又會產生噪聲，因此，對于拼接單元較多的電視拼接墻而言，其較高的熱排放量和噪音為高端用戶所不容。對此有人提出將光源和后續裝置分離放置以降低噪聲和熱量對觀眾的影響，而由于超高壓汞燈的光束發散角大，無法進行集束，光源和后續裝置不能進行分離放置，所以熱量和噪音問題無法克服。

近年來，隨著激光顯示技術的不斷進步，以激光作為光源的激光電視拼接墻成為大屏幕投影系統的新的研究方向，由于激光具有高亮度和單色性的特點，使得激光電視拼接墻可以為用戶提供一個低成本、高分辨率和高亮度的顯示裝置，激光的熱量小且噪聲低，可以一定程度上減小熱量和噪音。在專利號為US6771326的參考文獻1中披露了一種激光電視拼接墻裝置。如圖1所示，該裝置包括激光光源101、光束102、光開關103、圖像顯示控制系統104、光調制器系統105、投影光學系統106和屏幕107。其中激光光源101由紅、綠、藍激光器組成，由激光光源101發射多束不同顏色的激光束102；激光束102入射到光開關103內，由光開關103將多束激光分為三路單色光并分別入射到光調制器系統105內的第一調制器、第二調制器和第三調制器；光調制器系統105由圖像顯示控制系統104和光開關103根據圖像信號進行同步控制，第一調制器、第二調制器和第?三調制器獲取光信號的順序分別是紅綠藍、綠藍紅和藍紅綠以實現對三基色激光的分時復用；經過光調制系統105調制后的三路信號光入射到投影光學系統106，三路信號光經投影光學鏡頭分別投射到屏幕107上對應的子屏幕，屏幕107上的各個子屏幕拼接成一個完整的圖像。

在上述現有技術中，對于一個子屏幕而言，雖然紅、綠、藍三色激光投影到子屏幕上的時刻存在時間差，但由于人眼的視覺暫留特性，人眼能同時觀察到由紅綠藍三色光所形成的彩色圖像，這種顯示方法也被稱為時間混色法。采用時間混色法的顯示裝置所要顯示的圖像中如果有快速移動的景物時，容易出現顏色拖尾現象(俗稱彩虹現象)，這一現象的具體表現是圖像中的色彩被簡單地分離出明顯的紅、綠和藍三種單色，看起來像雨后彩虹一樣。這種現象產生的原因是由于人的視覺系統能察覺出一種彩色轉換到另一種彩色的過程，而不是靠視覺暫留特性把幾種單色混合成新的色彩。因此，采用時間混色法的顯示裝置并不具有良好的圖像顯示效果。此外，對于某些用戶而言，圖像顯示過程中色彩的迅速變化還會產生眼睛脹痛和頭痛的情況，影響顯示效果。最后，在上述激光電視拼接墻裝置中，只有當光路的數量是光源基色種類的正整數倍時才能充分利用光源。例如，光源為三基色，則需要有3×N(N為正整數)個光路分支，若光路分支為2×N路，則有三分之一的光源能量被損耗掉，光源的使用率將大大降低。如果要充分利用光源就會限制拼接墻的子屏幕的數量和組合方式，使得激光電視拼接墻的應用受到一定程度的限制。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的大屏幕投影系統所得到的投影子屏幕數量受限和出現彩虹現象，且光源能量利用率的缺陷，從而提供一個子屏幕數量任意、光源利用率高、不會出現彩虹現象的大屏幕投影系統。

為了實現上述目的，本發明提供了一種大屏幕投影系統，包括激光光源、分光模塊、光機模塊、投影模塊以及屏幕模塊；其中，

所述光源發出的光束投射到所述分光模塊后，由所述分光模塊將接收到的光束做分光操作，分光后得到至少N路子光束，各路子光束分別投射到所述光機模塊中，由所述光機模塊對這些子光束加以調制，調制后所得到的各路信號光經由所述投影模塊投影到所述屏幕模塊以形成圖像；所述N為大于或等于2的正整數。

上述技術方案中，所述的激光光源包括紅、綠、藍三色激光光源，所述紅、綠、藍三色激光光源發出的紅、綠、藍三色光按照功率配比混合為白光后從所述激光光源射出。

上述技術方案中，所述的激光光源包括紅、綠、藍三色激光光源，所述紅、綠、藍三色激光光源發出的紅、綠、藍三色光分別從所述激光光源中射出。